Дефектоскопия. Методы обнаружения дефектов рельсов. Рельсовые дефектоскопы

Реферат

Дефекты в рельсах образуются в процессе их работы под поездами, а также при нарушении правил и технологии изготовления, транспортировки, укладки рельсов в путь, производства ремонтов и текущего содержания пути. Различия в происхождении дефектов, местах их расположения в поперечном сечении и по длине рельса учтены введенной с 1 января 1977 г. единой для стран-членов ОСЖД и СЭВ классификацией дефектов и повреждений рельсов (рис. 1).

В классификации все дефекты, повреждения и изломы занумерованы двузначным основным числом и вспомогательной третьей цифрой, например, 17.1; 21.2; 26.3 и т. д.

Первая цифра характеризует вид дефекта или повреждения рельса и место его расположения по сечению рельса (головка, шейка или подошва).

Виды дефектов или повреждений рельсов обозначаются следующим образом:

    • 1-отслоение или выкашивание металла по поверхности катания головки рельса;
    • 2-поперечные трещины в головке рельса и изломы из-за них;
    • 3-продольные, вертикальные и горизонтальные трещины в головке рельса;
    • 5-дефекты и повреждения шейки рельса;
    • 6-дефекты и повреждения подошвы рельса;
    • 7-изломы рельса по всему сечению;
    • 8-изгибы рельса в вертикальной и горизонтальной плоскостях;
    • 9-прочие дефекты и повреждения рельса.

    Вторая цифра обозначает разновидность дефекта или повреждения рельса и указывает па причину их возникновения:

      • 1-на недостаточную контактно-усталостную прочность металла рельсов;
      • 2-на недостатки профиля рельсов;
      • 3-па недостатки текущего содержания пути;
      • 4-на усиленное воздействие на рельсы подвижного состава (боксование, ползуны и др.);
      • 5-на механическое воздействие на рельсы (удары по рельсам инструмента и пр.);
      • 6-па недостатки и нарушения технологии сварки;
      • 7-на недостатки и нарушения технологии закалки;
      • 8-на недостатки и нарушения технологии наплавки рельсов или приварки рельсовых соединителей;
      • 9-на другие причины.

      Третья цифра (стоящая после точки) указывает па место расположения дефекта или повреждения по длине рельса:

      4 стр., 1670 слов

      Преимущества и недостатки спутниковых технологий в геодезии

      ... спутниковое оборудование для навигации может использовать сервисы, предоставляемые системами ГЛОНАСС и Galileo. Современные строительные, изыскательские и геодезические работы выполняются с применением самых современных и передовых технологий ... что спутниковые методы универсальны. Отметим следующие недостатки методов ГНСС: 1. Проблема преобразования высот и координат в локальную геодезическую ...

        • 1 -в стыке (на расстоянии до 75 см от торца);
        • 2-вне стыка;
        • 3 в месте электроконтактной сварки.

        Обведенная кружком буква Г, имеющаяся на некоторых рисунках дефектов рельсов, указывает на распространение на данный дефект гарантий завода-изготовителя (поставщика).

        В зависимости от вида и степени повреждения рельсы подразделяются на:

        • — остродефектные (имеют дополнительное обозначение ОД), подлежащие немедленной смене;
        • — дефектные, заменяемые в плановом порядке.

        К дефектным рельсам па главных и приемоотправочлых путях наряду с указанными на рис. 1 без дополнительного обозначения ОД относятся рельсы, имеющие приведенный износ более тех значений, которые указаны в табл.1. или деформации, превышающие указанные в табл. 2.

        Таблица1. Износ рельсов, при превышении которого они считаются дефектными, мм.

        Вид износа и наименование путей.

        Тип рельсов.

        Р75, Р65.

        Р50.

        Приведенный износ.

        На главных путях:

        со скоростями движения пассажирских поездов, км/ч:

        • 121−140
        • 141−160

        с грузонапряженностью, млн. ткм брутто/км в год:

        более 10 (со скоростями движения 120 км/ч и менее) менее 10.

        • 9
        • 8
        • 12
        • 16
        • 7
        • 10
        • 13

        На приемоотправочных путях на линиях с грузонапряженностью более 10 млн. ткм брутто/км в год.

        На остальных приемоотправочных.

        На других станционных путях.

        Боковой износ.

        На главных путях:

        со скоростями движения пассажирских поездов, км/ч:

        • 121−140
        • 141−160

        с грузонапряженностью, млн. ткм брутто/км в год:

        более 10.

        то же на приемоотправочных.

        • 7
        • 6
        • 15
        • 15
        • 6
        • 13
        • 13

        На остальных приемоотправочных.

        На других станционных путях.

        Вертикальный износ.

        При стыковании рельсов двухголовыми накладками независимо от категорий путей, в которых эксплуатируются рельсы.

        дефект рельс вагон деформация Таблица2. Деформация рельсов, при превышении которых они считаются дефектными, мм.

        Скоростями движения пассажирских поездов, км/ч.

        Волнообразная деформация по дефектам 40 и 49.

        Провисание конца (включая износ и смятие по дефекту 41.1).

        Седловина в болтовом стыке по дефекту 47.

        Седловина или смятие в сварном стыке, но дефекту 46 пробуксовины по дефекту 14.

        >140.

        1,5.

        1,5.

        121−140.

        101−120.

        1,5.

        71−100.

        На сети железных дорог распространены тележечные магнитные дефектоскопы МРД-52 и МРДИндивидуальные конструктивные особенности дефектоскопов каждого типа заключаются в количестве феррозондов, объединяемых в искателях, количестве искателей и их размещении на рельсе. В дефектоскопе МРД-52 на головке рельса располагаются два искателя, состоящие каждый из двух феррозондов. Все четыре феррозонда включены по дифференциальной схеме и смонтированы на лыже из немагнитного материала, скользящей по рельсу. Когда один из феррозондов оказывается в суммарном магнитном поле над дефектом, равновесие дифференциальной схемы нарушается, возникают колебания с частотой 2 f, проходящие в резонансный усилитель и вызывающие индикацию дефекта. У МРД-52 есть дополнительные искатели, предназначенные для контроля основных путем прохода под головкой рельса (подголовочные искатели).

        Они включаются при этом вместо основных.

        В дефектоскопе МРД-66 искатели включены по мостовой схеме, обладающей повышенной чувствительностью к дефектам (27, https:// ).

        В ультразвуковых тележечных дефектоскопах УРД-52 и УРД-58 используется зеркально-теневой метод обнаружения дефектов. Обе модели не имеют между собой принципиальных отличий. Однониточный (переносной) дефектоскоп УРД-63 применяется для выборочного контроля при работе вагона-дефектоскопа. Дефектоскопы УРД-52 и УРД-58 смонтированы на тележках и обеспечивают возможность проверять одновременно обе рельсовые нити. Универсальный рельсовый дефектоскоп УЗД-НИИМ-6М также тележечный. Он отличается от других возможностью одновременного контроля головки рельса эхо-методом и шейки-зеркально-теневым методом; при этом импульсы ультразвука направляются и принимаются по обеим нитям совмещенными искателями. Это позволяет одновременно выявлять все те дефекты, которые способны обнаружить каждый из трех перечисленных выше дефектоскопов в отдельности.

        Индикаторами дефектов в дефектоскопах УРД-52 служат электронно-лучевая трубка; УРД-58-миллиамперметр, головные телефоны; УРД-63 и УЗД-НИИМ-6М — головные телефоны.

        Вагоны-дефектоскопы электромагнитного типа обеспечивают полюсное намагничивание рельсовых нитей при скоростях движения до70 км/ч, выявляя при этом дефекты в виде поперечных и продольных трещин, горизонтальных и вертикальных расслоений металла головки рельсов вне механических и сварных стыков. Оборудование размещено в специально приспособленном четырехосном пассажирском вагоне, имеющем дополнительную кондукторную тележку. Тележка служит для подвески П-образных электромагнитов, между полюсами которых размещена лыжа с искательными катушками. При прохождении катушки над дефектом она пронизывается магнитным потоком, значительно большим, чем над здоровыми участками рельсов, за счет образования в таких местах потоков рассеяния. Возникающие при этом импульсы ЭДС поступают на усилитель, а из него — на вибраторы осциллографа. Запись сигналов, преобразованных в световые, ведется на кинопленку, протягиваемую в осциллографе с постоянной скоростью 50 мм/с. Кривую импульсов ЭДС (осциллограмму) для каждой рельсовой нити затем расшифровывают. По характеру импульсов определяют стыковые зазоры, подкладки, раковины, боксовины и опасные дефекты, дающие импульсы определенного вида и знака. При наличии сомнительных импульсов производится натурная проверка рельса тележечным или переносным дефектоскопом.

        Наибольшими возможностями обнаружения дефектов обладают ультразвуковые вагоны-дефектоскопы, проверяющие рельсы зеркально-теневым и эхо-методом при скоростях движения до 50−60 км/ч с записью сигналов искателей на кинопленку. При более высоких скоростях движения вагонов-дефектоскопов этого типа снижается надежность акустического контакта с рельсом, достигаемая смачиванием поверхности катания водой (как и у всех тележечных дефектоскопов).

        Вагоны-дефектоскопы способны обнаруживать практически все дефекты головки и шейки рельса.

        Заключение

        В лабораторной работе мы ознакомились с принципами маркировки дефектов, видами дефектов, основными средствами для дефектоскопии рельсов.